地鐵運營期隧道結(jié)構(gòu)采用無棱鏡測量的收斂監(jiān)測

為了評價采空區(qū)沉陷對運營隧道結(jié)構(gòu)的影響,通過對運營隧道變形現(xiàn)場調(diào)查及原因分析,結(jié)合采動評估模型,對運營隧道結(jié)構(gòu)變形進行研究。結(jié)果表明:隧道病害的主要原因是地表沉陷和水平位移,開采過程中會出現(xiàn)襯砌拉伸開裂、變形縫擠死、混凝土崩落、拱頂脫皮等危害性變形,應做好監(jiān)測工作,設(shè)置變形縫；對部分二次初襯應做配筋；對隧底部分冒落帶和導水裂縫帶圍巖進行注漿加固,可有效減少對隧道結(jié)構(gòu)的影響。

為保障地鐵運營安全，對地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形的一體化監(jiān)測方法進行探討。采用自動化高精度全站儀，通過特別設(shè)計的測點布置，測得隧道上各變形點的三維坐標，然后通過程序化的計算機數(shù)據(jù)處理，解算出各項監(jiān)測內(nèi)容所需的符合精度要求的監(jiān)測成果，從而實現(xiàn)全站儀一體化監(jiān)測。這個一體化監(jiān)測方法可以清楚直觀地反映出隧道結(jié)構(gòu)的變形狀況，在時效、精度和可靠性方面均能滿足地鐵運營安全監(jiān)測的需求。

為保障地鐵運營安全,對地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形的一體化監(jiān)測方法進行探討.采用自動化高精度全站儀,通過特別設(shè)計的測點布置,測得隧道上各變形點的三維坐標,然后通過程序化的計算機數(shù)據(jù)處理,解算出各項監(jiān)測內(nèi)容所需的符合精度要求的監(jiān)測成果,從而實現(xiàn)全站儀一體化監(jiān)測.這個一體化監(jiān)測方法可以清楚直觀地反映出隧道結(jié)構(gòu)的變形狀況,在時效、精度和可靠性方面均能滿足地鐵運營安全監(jiān)測的需求.

為保障地鐵運營安全,對地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形的一體化監(jiān)測方法進行探討。采用自動化高精度全站儀,通過特別設(shè)計的測點布置,測得隧道上各變形點的三維坐標,然后通過程序化的計算機數(shù)據(jù)處理,解算出各項監(jiān)測內(nèi)容所需的符合精度要求的監(jiān)測成果,從而實現(xiàn)全站儀一體化監(jiān)測。這個一體化監(jiān)測方法可以清楚直觀地反映出隧道結(jié)構(gòu)的變形狀況,在時效、精度和可靠性方面均能滿足地鐵運營安全監(jiān)測的需求。

結(jié)合南京河西地區(qū)地鐵二號線和十號線地鐵隧道沉降監(jiān)測實例,討論隧道結(jié)構(gòu)沉降情況和規(guī)律,分析沉降原因,為運營期地鐵隧道的維修管理提供資料積累和經(jīng)驗。

地鐵運營期間隧道結(jié)構(gòu)的實時監(jiān)測,是保證列車安全運行的重要技術(shù)手段。將靜力水準儀和位移計結(jié)合起來,建立一個全方位的位移(變形)實時監(jiān)測系統(tǒng),很好地解決了地鐵隧道運營安全監(jiān)控問題。由于列車振動及空氣動力的影響,會使傳感器發(fā)生震蕩,導致監(jiān)測信號當中含背景噪聲,利用小波分析技術(shù)很好地消除了背景噪聲,保證了監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確。

介紹了靜力水準監(jiān)測系統(tǒng)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,并結(jié)合工程實際,分析了靜力水準監(jiān)測系統(tǒng)的精度及其在實際運用過程中的影響因素,基于靜力水準系統(tǒng)取得的工程效果,論證了靜力水準系統(tǒng)監(jiān)測隧道結(jié)構(gòu)豎向位移的可靠性.

以重慶地鐵花卉園—大龍山區(qū)間地鐵群洞隧道結(jié)構(gòu)段為例,根據(jù)應力場的控制微分方程及有限元理論,通過數(shù)值模擬分析,得出地鐵群洞隧道結(jié)構(gòu)在周圍土體作用下的隧道結(jié)構(gòu)變形及應力分布規(guī)律.結(jié)果表明:結(jié)構(gòu)的最不利位置發(fā)生在聯(lián)絡(luò)通道的拱肩及豎井結(jié)構(gòu)的直角處,且為應力最大位置;同時,選取最不利位置處的節(jié)點進行安全性分析,得出選取的各節(jié)點安全系數(shù)均滿足要求,表明此地鐵群洞結(jié)構(gòu)在土體荷載作用下處于安全狀態(tài).本算例可為類似工程提供參考.

我國多個城市已經(jīng)有地鐵開通運營,地鐵已經(jīng)逐漸成為人們最常用的交通工具.地鐵隧道在運營使用過程中,容易受到周邊施工的影響,給地鐵隧道安全運營構(gòu)成威脅.為了掌握周邊施工對地鐵隧道的影響程度,確保地鐵隧道的安全,在地鐵隧道中運用自動化監(jiān)測技術(shù),能夠?qū)崟r監(jiān)測運營隧道安全狀況,且不會對地鐵的正常運營造成影響.

隧道工程是交通網(wǎng)絡(luò)的重要結(jié)構(gòu),工程建設(shè)質(zhì)量關(guān)系著社會交通運行水平的高低。為避免施工期間發(fā)生異常情況,對隧道施工現(xiàn)場設(shè)置自動監(jiān)測系統(tǒng),不僅能及時捕捉工程建設(shè)的實時情況,也可以及時發(fā)現(xiàn)隧道結(jié)構(gòu)的病害問題。本文以具體的工程項目為案例,分析了隧道工程監(jiān)測方案的綜合設(shè)計,自動監(jiān)測系統(tǒng)布置,并對現(xiàn)場監(jiān)測系統(tǒng)運行成果進行了分析,希望對后續(xù)研究有所幫助。

傳統(tǒng)的地鐵隧道斷面測量方法外業(yè)操作復雜，內(nèi)業(yè)計算繁瑣，效率低下，數(shù)據(jù)質(zhì)量不高，已不能滿足現(xiàn)代化的地鐵建設(shè)需要。本文給出了線路中線坐標反算的迭代解法，提出了基于無合作目標智能型全站儀的結(jié)構(gòu)斷面自動化測量方法，給出了自動化測量流程，并進行了軟件實現(xiàn)和實測試驗。

為了評估從北京西站到北京站地下直徑線建成運營后列車振動對北京地鐵2號線隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響,結(jié)合工程實際,從理論上分析了在列車運行引起的隨機振動作用下,地下隧道鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生疲勞破壞的機理,綜合考慮了地下環(huán)境對地鐵隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響,并參照國內(nèi)外相關(guān)控制標準,得到在地下直徑線正常運營情況下,北京地鐵2號線隧道結(jié)構(gòu)安全及正常使用的振動控制標準。

地鐵投運以后,根據(jù)城市規(guī)模以及功能的不斷提高和完善,為更好的提升服務(wù)質(zhì)量、保障平穩(wěn)運行,需進行必要的改造施工,工程改造施工中優(yōu)質(zhì)的項目管理將起到非常重要的作用,實施全方位的管理和控制,是保障地鐵改造項目建設(shè)任務(wù)和目標順利實現(xiàn)的根本所在.筆者以地鐵運營期間整體道床剝離病害的加固整治為例,就施工過程中的工期、施工質(zhì)量、以及安全方面對地鐵運營后期改造施工中工程項目管理的應用做了全面、細致的剖析.

隨著城市軌道交通的快速發(fā)展,目前我國的地鐵營運線路長度已近300km,如何實時監(jiān)測地鐵結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,保障地鐵營運安全,受到各地政府的高度重視。本文基于高精度全站儀構(gòu)建開發(fā)了地鐵隧道結(jié)構(gòu)安全自動化監(jiān)測系統(tǒng),利用vt檢驗法對基準點進行了穩(wěn)定性判定,實現(xiàn)了遠程無線控制全站儀對地鐵結(jié)構(gòu)進行自動化監(jiān)測,通過三維一體化、高精度系統(tǒng)快速對地鐵隧道進行了水平位移、垂直位移、隧道直徑收斂等諸多變形量的監(jiān)測,并通過試驗對該系統(tǒng)的穩(wěn)定性和監(jiān)測成果精度進行了統(tǒng)計分析。結(jié)果表明,該系統(tǒng)能夠滿足地鐵結(jié)構(gòu)監(jiān)測毫米級的精度要求,并具有較好的穩(wěn)定性。

地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測的特殊性、周期性和長期性,使其信息量非常龐大。信息管理是地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測中一項重要的工作,現(xiàn)有的管理方式效率很低。為了高效、準確地管理監(jiān)測信息,及時分析預報地鐵隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定狀況,本文結(jié)合南京地鐵運營期隧道結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測實例,開發(fā)了一套具有變形監(jiān)測資料存儲、預處理、管理分析、可視化分析、預測預報及限值預警等功能的信息管理系統(tǒng),保證了準確及時快速的數(shù)據(jù)處理和信息反饋,具有良好的運用和推廣前景。

隨著我國成為世界第二大經(jīng)濟體,我國的經(jīng)濟發(fā)展依舊迅猛,很多高樓大廈平地而起,有些建筑是多功能的,有些也比較單一化,不僅是建筑物,國家的運輸系統(tǒng)亦是如此,而因為我國的地理情況,地鐵隧道的出現(xiàn)就不可避免。而地鐵隧道的結(jié)構(gòu)比較復雜,容易受到人為或者自然的因素而產(chǎn)生不可阻擋的變形,引起事故發(fā)生。能夠提前了解變形情況,分析變形因素,對預防地鐵隧道事故發(fā)生有很大的幫助。本文主要概述了地鐵自動化監(jiān)測系統(tǒng)的研究與應用。

城市地鐵隧道運營過程中會產(chǎn)生滲漏水、襯砌裂損、襯砌腐蝕等病害,威脅運營安全,而傳統(tǒng)的病害調(diào)查方式已經(jīng)漸漸不能滿足地鐵運營期管理的需要.文章基于webservice技術(shù)和java編程語言,通過對地鐵隧道結(jié)構(gòu)調(diào)查管理系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)的研究,建立了相應的數(shù)據(jù)標準,實現(xiàn)了隧道結(jié)構(gòu)病害信息獲取和信息電子化的同步,從而提高了隧道結(jié)構(gòu)病害信息掌控的時效性與準確性,同時也為地鐵隧道養(yǎng)護工作的信息化、科學化奠定了基礎(chǔ).

城市化的快速發(fā)展促使城市建設(shè)中的地鐵隧道和基坑工程規(guī)模的不斷加大,針對城市建筑密集區(qū)域存在的基坑開挖對下方地鐵隧道產(chǎn)生的環(huán)境巖土問題,結(jié)合廣州地鐵珠江新城站區(qū)段,參照既有的計算分析的結(jié)果,歸納了防止基坑開挖時下方盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)變形過大的措施,可供類似工程參考。

【考點】地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)與施工方法【重要】 盾構(gòu)法施工隧道 （一）施工流程 始發(fā)井、接收井制作→盾構(gòu)機始發(fā)井就位→始發(fā)→推進并安裝管片→襯砌背后注漿→進入接收 井、拆解 （二）優(yōu)點 （1）不影響地面交通，減少對附近居民的噪聲和振動影響。 （2)主要工序循環(huán)進行，施工易于管理，施工人員較少。 （3)適宜于建造覆土較深的隧道。 （4)不受風雨等氣候條件影響。 （5)穿過河底或其他建筑物時，不影響航運通行和建（構(gòu)）筑物的正常使用。 （6)土方及襯砌施工安全、掘進速度快。 （7)在松軟含水地層中修建埋深較大的長隧道具有技術(shù)和經(jīng)濟的優(yōu)越性。 （三）缺點 （1）當隧道曲線半徑過小時，施工較為困難。 （2）如隧道覆土太淺，施工困難很大，水下不夠安全。 （3）采用全氣壓方法以疏干和穩(wěn)定地層時，對勞動保護要求較高，施工條件差。 （4）隧道上方一定范圍內(nèi)的地表沉降尚難完全防止。 （5）在

通過ansys程序采用彈塑性有限元模型及合理的計算參數(shù),模擬分析地鐵站前或站后折返線區(qū)間雙連拱隧道分步施工過程中圍巖體應力場和位移變形狀況,以及支護襯砌結(jié)構(gòu)的受力與變形規(guī)律。重點介紹了雙連拱隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工優(yōu)化措施。

利用有限元軟件ansys建立三維有限元模型,對比隧道同步監(jiān)測數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬計算結(jié)果,驗證了所建模型的有效性.通過對隧道實際監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,總結(jié)了基坑疊加效應的影響,認為群基坑的疊加效應是線性疊加在實際工程應用中是偏于安全的.為控制基坑群施工對隧道的影響,可以在基坑群施工中采取合理分區(qū)分塊開挖、合理安排施工順序,采取信息化施工等一系列措施,確保施工和隧道安全.成果可為類似工程設(shè)計和施工提供有益的參考和借鑒.

以上海軌道交通16號線某區(qū)間大直徑盾構(gòu)隧道為工程背景,建立了帶有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的三維有限元盾構(gòu)隧道模型。計算結(jié)果表明,盾構(gòu)隧道每組拼裝循環(huán)中的兩環(huán)管片受力變形性能基本一致;襯砌管片壞變形呈\"橫鴨蛋\"狀;中隔墻壓應力與石巖棉變形量存在密切關(guān)系。該結(jié)果可為盾構(gòu)隧道在實際運營中對地面超載量的控制標準提供參考。